[發明專利]一種廢舊鋰電池資源化回收利用的方法

在審

• 申請號: 201910453506.0
• 申請日: 2019-05-28
• 公開（公告）號: CN110408782A
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 何珂橋;何志;何勁松;劉超;李仲愷
• 申請（專利權）人: 四川思達能環保科技有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B23/00;C22B26/12;H01M10/54
• 代理公司: 成都樂易聯創專利代理有限公司 51269
• 代理人: 高煒麗

本發明公開了一種廢舊鋰電池資源化回收利用的方法，包括從廢舊鋰電池拆解出正極，去除所述正極中的粘接劑，再經酸溶液浸泡出所述正極中的有價金屬元素，獲得酸化浸出液，對所述酸化浸出液先進行預處理系統后再通過超濾系統和反滲透系統進行過濾后得到含鋰離子濃縮液和產水，其中，所述超濾系統和反滲透系統均采用高壓碟片式過濾裝置。本發明采用“化學沉淀鈷+NF膜分離”的方法實現低廢舊鋰電池的鈷離子和鋰離子的回收，有效提高了廢舊鋰電池的回收意義，具有節能環保的優點。

技術領域

本發明涉及廢舊鋰電池回收領域，具體涉及一種廢舊鋰電池資源化回收利用的方法。

背景技術

鋰離子電池由于工作電壓高、體積小、無記憶效應、自放電小、循環壽命長等優點，得到廣泛的認可。一般而言，當電池容量衰減到60～80％左右，便達到設計的使用壽命，急需進行替換，電動汽車電池的有效壽命在4～6 年左右，隨著2014年我國逐漸普及新能源車，在接下來2年內必將迎來大規模的動力電池報廢階段。

廢棄鋰離子電池中通常含鈷(Co)5％～15％，鋰2％～7％，鎳0.5％～ 2％，其回收再利用價值相對較高。鋰離子電池中還含有六氟磷酸鋰等有毒物質，會對環境和生態系統造成嚴重污染，鈷、錳、銅等重金屬通過積累作用也會由生物鏈危害人類自身，極具危害性。隨著鋰離子電池應用的越來越廣泛，回收鋰離子電池中的有價金屬、減少對環境造成的污染、緩解資源匱乏等問題，具有重要的社會意義和經濟意義。

目前，專利號201811103327.6的發明專利公開了一種廢舊動力鋰電池回收方法，該方法僅對鋰電池的外殼和正負極進行分離，并未對正極片上含有的鋰離子和鈷離子進行回收，造成資源的浪費。

發明內容

本發明的目的在于提供一種不僅對鋰電池的外殼和正負極進行分離，還對正極片上含有的鋰離子和鈷離子進行回收的廢舊鋰電池資源化回收利用的方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種廢舊鋰電池資源化回收利用的方法，包括從廢舊鋰電池拆解出正極，去除所述正極中的粘接劑，再經酸溶液浸泡出所述正極中的有價金屬元素，獲得酸化浸出液，對所述酸化浸出液先進行預處理系統后再通過超濾系統和反滲透系統進行過濾后得到含鋰離子濃縮液和產水，其中，所述超濾系統和反滲透系統均采用高壓碟片式過濾裝置。

進一步地，所述預處理系統包括預處理裝置以及與預處理裝置連接的壓濾裝置，預處理裝置上設加藥器。

進一步地，所述預處理系統是用于調節酸化浸出液的溫度、除濁度和 pH值，調節后的溫度為5～45°，除濁度以濃水側總硬度(CaCO₃計算)小于500g/L，pH值為3～10。

進一步地，所述高壓蝶片式過濾裝置包括殼體、中心管、固定組件以及多個碟片式濾盤，所述中心管的底端封口，且中心管側壁上開設有多個產水口，每個所述碟片式濾盤內設置有過濾流道，碟片式濾盤的底面沿徑向開有進水口，頂面為過濾膜片且在與進水口對應處沿徑向開有出水口，所述出水口與進水口之間設置有沿水流方向傾斜的導流板，多個碟片式濾盤疊置套裝在中心管上并通過固定組件沿豎直方向拉緊以構成過濾芯柱，所述過濾芯柱豎直固定于殼體中心，過濾芯柱外壁與殼體內壁之間形成原水流道，原水流道與過濾芯柱底端的碟片式濾盤的進水口連通，所述殼體外頂部設有原水管、產水管以及濃水管，所述原水管與原水流道連通，產水管與中心管的頂端連通，所述濃水管與過濾芯柱頂端的碟片式濾盤的出水口連通。